[发明专利]一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法

权利要求书

1.一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、铜钨连接；

(1)将钨块钻孔，对钨块孔内壁进行预处理，清除孔内壁的油污、杂质以及孔内壁的氧化膜；

(2)在石墨浇铸模具中对步骤(1)加工的钨块进行定位，在钨块的孔中心插入石墨圆柱组装成加热工件，石墨圆柱半径小于钨块内孔半径，石墨圆柱与钨块内孔同轴，在钨块内孔中构造环形空腔；将纯铜至于石墨浇铸模具顶部，环形空腔正上方；

(3)将步骤(2)组装好的工件放入真空加热炉，加热至纯铜熔化，液态纯铜流入钨块内孔的环形空腔，待液态纯铜流满钨块内孔的环形空腔时，停止加热，并使工件随真空加热炉冷却至室温，去除掉石墨浇铸模具和石墨圆柱，在钨块内孔形成一定厚度的纯铜内衬，形成钨铜模块；

步骤二、钨铜模块与CuCrZr合金管连接；

(1)CuCrZr合金管外径小于钨铜模块孔内径，将CuCrZr合金管置入钨铜模块孔内并保持同轴，在CuCrZr合金管与钨铜模块孔形成的间隙处置入钎料，组装成钎焊工件；

(2)将钎焊工件放入真空钎焊炉中进行焊接，形成W/CuCrZr穿管模块，W/CuCrZr穿管模块从内到外依次为CuCrZr合金管、钎焊层、纯铜层和钨块。

2.根据权利要求1所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，所述石墨圆柱半径比钨块内孔半径小1-2mm。

3.根据权利要求1所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，所述纯铜为高导无氧纯铜，纯度不小于99.9999wt.％。

4.根据权利要求1所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，真空钎焊炉中的钎焊温度为940-960℃，钎焊过程保温时间为15-30min。

5.根据权利要求4所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，在真空钎焊炉中钎焊完成后，钎焊工件快速冷却至470℃-480℃，并在该温度下保温2-3h，随后冷却至室温，完成钨铜模块与CuCrZr合金管的连接。

6.根据权利要求5所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，钎焊工件的冷却速度大于1℃/s。

7.根据权利要求1所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，所述CuCrZr合金管的外径比钨铜模块的内径小0.1-0.2mm。

8.根据权利要求1所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，所述钎料为CuMnSiCr钎料，钎料厚度为40-80微米。

9.根据权利要求8所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，所述钎料为Cu63Mn36Cr0.5Si0.5或Cu73Mn26Cr0.5Si0.5。

10.根据权利要求1所述的一种W/CuCrZr穿管模块的钎焊连接方法，其特征在于，所述真空加热炉和真空钎焊炉的真空度至少小于5×10^-3Pa。